概要

　基本的な処理の流れは次の通りです。

1. AndroidManifest.xml で、android.permission.ACCESS_FINE_LOCATION 権限を要求しておく
2. LocationManager を取得する
3. 位置情報が変化したら通知されるように、LocationManager に LocationListener を登録する
4. GPS の動作状態を通知してもえるように、LocationManager に GpsStatus.Listener を登録する
5. GPS の動作状態が変化したら、先ほど登録した GpsStatus.Listener のメンバ関数 onGpsStatusChanged がコールバックされる
6. 動作を止めるには LocationManager から LocationListener と GpsStatus.Listener を外す

　必要なリスナを生成して LocationManager に登録する手順は、GPS で位置情報を得る場合と同じです。しかし注意すべき点として、GpsStatus.Listener だけでなく、位置情報を必要としていない場合であっても LocationListener も忘れずに登録しないと、更新通知がされません^*1。

Fig.1 スクリーンショット

PRN

　Pseudo Random Noise Code Number。GPS 信号を伝送する際に利用される GPS 衛星ごとに異なる擬似雑音符号のコード番号で、現在は衛星番号と同一に扱われています。

Azimuth

　衛星の位置する方位角。北を 0 度、東を 90 度、南を 180 度、西を 270 度とします。

Elevation

　衛星の位置する仰角。地平線を 0 度、天頂を 90 度とします。

S/N

　GPS 信号/ノイズ比で、単位は dB(デジベル)。

ソースコード

package com.example.helloworld;

import android.support.v7.app.ActionBarActivity;
import android.os.Bundle;
import android.content.Context;
import android.location.LocationManager;
import android.location.LocationListener;
import android.location.Location;
import android.location.GpsStatus;
import android.location.GpsSatellite;
import android.widget.TextView;

// http://developer.android.com/reference/android/app/Activity.html
public class MainActivity extends ActionBarActivity
{
    private LocationManager mLocationManager = null;
    private LocationListener mLocationListener = null;
    private GpsStatus.Listener mGpsStatusListener = null;

    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState)
    {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_main);

        mLocationManager = (LocationManager) getSystemService( Context.LOCATION_SERVICE );
        final boolean gpsEnabled = mLocationManager.isProviderEnabled( LocationManager.GPS_PROVIDER );
        if (!gpsEnabled) {
            // ToDo: GPS 有効にしてくれー
        }

        mLocationListener = new LocationListener()
        {
            public void onLocationChanged(Location location) {}
            public void onStatusChanged(String provider, int status, Bundle extras) {}
            public void onProviderEnabled(String provider) {}
            public void onProviderDisabled(String provider) {}
        };

        mGpsStatusListener = new GpsStatus.Listener()
        {
            public void onGpsStatusChanged( int event ) {
                // http://developer.android.com/reference/android/location/GpsSatellite.html
                Iterable<GpsSatellite> satellites = mLocationManager.getGpsStatus(null).getSatellites();
                int sat_used = 0;
                int sat_total = 0; // GpsStaus.getMaxSatellites() の返り値が謎
                String str = "PRN : Azimuth : Elevation : S/N\n";
                for( GpsSatellite sat : satellites ) {
                        if( sat.usedInFix()) {
                            str += "*"; sat_total++; sat_used++;
                        } else {
                            str += " "; sat_total++;
                        }
                        str += String.format( "%2d", (int) sat.getPrn()) + " : ";
                        str += String.format( "%7d", (int) sat.getAzimuth()) + " : ";
                        str += String.format( "%9d", (int) sat.getElevation()) + " : ";
                        str += String.format( "%4.1f", sat.getSnr()) + "\n";
                }
                str += String.format( "\nsatellites %d/%d\n" , sat_used, sat_total );

                TextView t = (TextView) findViewById( R.id.textView1 );
                t.setText( str );
            }
        };
    }

    protected void onStart() { // ⇔ onStop
        super.onStart();

        mLocationManager.addGpsStatusListener( mGpsStatusListener );
        mLocationManager.requestLocationUpdates(
                LocationManager.GPS_PROVIDER,
                1000 * 1/*mSec*/, 1/*meter*/,
                mLocationListener );
    }

    protected void onStop() { // ⇔ onStart
        super.onStop();

        mLocationManager.removeGpsStatusListener( mGpsStatusListener );
        mLocationManager.removeUpdates( mLocationListener );
    }
}

解説

　基本的な部分は、GPS で位置情報のみを取得する場合と同じです。

31～37 行目

　LocationListener のインスタンスを生成しています(概要の手順 3)。ただし、今回のサンプルでは位置情報を利用しないので、実装すべきメンバ関数は何の動作もしませんが、動作に必須のためインスタンスを省略できません。

39～63 行目

　GpsStatus.Listener のインスタンスを生成しています(概要の手順 4)。ここでは匿名クラスとしてリスナを生成していますが、お行儀よく GpsStatus.Listener を implements したサブクラスを定義すべきです。ここでリスナを生成していますが、まだ LocationManager に登録されていないので、位置情報は取得しません。

41 行目

　GPS の状態が変化した際に呼ばれます(概要の手順 5)。ここで、GpsStatus オブジェクトから GpsSatellite オブジェクトを取得できるので、確認のために内容を整形して、アクティビティに配置した TextView に出力しています。

69～70 行目

　GpsStatus.Listener だけでなく、LocationListener と一緒に登録しないと更新通知されません。

79～80 行目

　GpsStatus.Listener だけでなく、LocationListener も忘れずに一緒に止めます。

メモ

　ついでに開発中に出会った単語などのメモ。

GpsSatellite.usedInFix()

　該当する衛星の情報を測位に利用したか否かのフラグ。

Almanac (アルマナック)

　GPS 衛星から送信される GPS 信号(航法メッセージ)に含まれる衛星が飛行する軌道情報のこと。

• アルマナック(Almanac) - USE - 準天頂衛星システム特設サイト[QZ-vision]
• アルマナックからGPS衛星の位置を求める方法 | Nyanchew's Digital Life - ja1
• GPS/GNSS の基礎知識

Ephemeris (エフェメリス)

　GPS 衛星の正確な位置情報と、GPS 信号を発信した時間に関する情報のこと。

• エフェメリス(Ephemeris) - USE - 準天頂衛星システム特設サイト[QZ-vision]
• 株式会社東京通商　Support　FAQ　Knowledge / アルマナックデータ・エフェメリスデータ

Cold Start (コールド スタート)

　GPS 受信機が、アルマナック データもエフェメリス データも無い状態から GPS 測位を開始すること。GPS 衛星から軌道情報を全て受信するのに少なくとも 12 分 30 秒を要する。

Warm Start (ウォーム スタート)

　GPS 受信機のアルマナック データだけで GPS 測位を開始すること。

Hot Start (ホット スタート)

　GPS 受信機にアルマナック データもエフェメリス データもある状態で GPS 測位を開始すること。

参考リンク

• Android Developers References
  • LocationManager
  • LocationListener
  • GpsStatus.Listener
  • GpsStatus
  • GpsSatellite